第十单元酸和碱
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、选择题
1.下列实验现象的描述正确的是
A.干冰在空气中升华时,周围出现白雾
B.打开盛有浓盐酸试剂瓶的瓶盖,瓶口出现白烟
C.少量高锰酸钾固体溶于水可得到浅绿色溶液
D.红磷在空气中燃烧,产生大量白色烟雾
2.下列盐酸的用途中,不能用稀硫酸代替的是( )
A.制氢气 B.除铁锈 C.实验室制取二氧化碳 D.溶解氧化铜
3.下列各组物质,要借助酸碱指示剂,才能判断二者发生反应的是
A.大理石和稀盐酸 B.石灰水和稀盐酸 C.石灰水和二氧化碳 D.锌和稀硫酸
4.下列有关水的说法中正确的是
A.自然界中的水经过沉淀、过滤、吸附等净化处理后属于纯净物
B.水的蒸发和水通电分解都属于物理变化
C.正常的雨水显酸性,pH≈5. 6
D.水沸腾时可冲起壶盖,说明温度升高分子会变大
5.懂得必要的事故处理技能对保障人身安全十分重要,下列事故的处理方法错误的是
A.有小孩掉落富含二氧化碳或硫化氢的溶洞中,应立即下洞救人
B.不小心打翻酒精灯造成酒精在桌面上燃烧,应立即用湿抹布扑盖
C.做实验时不慎将NaOH溶液沾到皮肤上,用大量水冲洗之后,涂上硼酸或醋酸溶液
D.因胃酸过多引起胃部的不适,可以服用医药级氢氧化镁片加以中和
6.生活中物质的pH大于7的是
A.苏打水 B.食盐水 C.雪碧 D.食醋
7.归纳法是学习化学的重要方法之一,下列图示正确的是( )
A.溶液组成
B.酸的通性
C.空气中物质的含量
D.燃烧的条件
8.下列叙述正确的是
A.合金的硬度一定大于各成分金属 B.最早的合金是黄铜
C.洗洁精清洗油污时发生乳化现象 D.浓硫酸可以干燥氨气
9.科学的假设与猜想是科学探究的先导和价值所在。在下列假设(猜想)引导的探究肯定没有意义的是( )
A.探究铁生锈是否与氧气有关
B.探究木炭在空气中燃烧可能有一氧化碳生成
C.探究盐酸中能使紫色石蕊试液变红的粒子是H+
D.探究滴加了酚酞试液的中和反应后的无色溶液中可能含有氢氧化钠
10.下列反应属于中和反应的是( )
A.CO2+2NaOH═Na2CO3+H2O B.Fe2O3+3H2SO4═Fe2(SO4)3+3H2O
C.Fe+2HCl═FeCl2+H2↑ D.KOH+HNO3═KNO3+H2O
二、判断题
11.浓盐酸试剂瓶敞口久置后质量减轻,所以浓硫酸敞口久置质量也减轻( )
12.中和反应都是放热反应。
13.氢氧化钠俗名苛性钠、火碱或烧碱( )
14.分离CaO与CaCO3固体混合物:加水充分溶解后,过滤( )
15.酸的化学性质有相似性是因为它们的溶液中都含有H+。( )
三、综合应用题
16.金属和金属化合物的用途广泛,是初中化学学习的重要内容。
(1)下列有关金属材料说法正确的是___________。
A.铁片在海水中不易生锈 B.铝片表面易生成一层致密的氧化膜
C.钢是纯铁 D.纯铜硬度高于黄铜(铜锌合金)
(2)铁锈的主要成分是Fe2O3,生活中常用稀盐酸除铁锈,其反应的化学方程式为: 。
(3)现有三名同学为验证铝、铁、铜、银四种金属的活动性顺序,分别设计方案,所用试剂如下:
甲同学:铜丝、银丝、硫酸铝溶液、硫酸亚铁溶液
乙同学:铝丝、铁丝、银丝、稀盐酸、硫酸铜溶液
丙同学:铝丝、铜丝、硝酸亚铁溶液,硝酸银溶液
①甲同学的方案不能达到实验目的,请说明原因 。
②乙同学要用稀盐酸验证铝、铁的金属活动性顺序,写出实验操作及现象 。
③丙同学观察到实验现象后,将废液倒入同一烧杯中,向其中加入一定量的铁粉,充分反应后过滤,滤液中一定有的溶质是 。
(4)小倩同学根据工业炼铁的原理设计了如图所示装置进行实验。
①加热一段时间后,A装置玻璃管内的现象是 。
②你认为该装置是否需要添加尾气处理装置并说明理由 。
(5)现有1000t含氧化铁80%的赤铁矿石,理论上可以炼出含铁96%的生铁的质量是多少?
17.人类的生产和生活都离不开金属和金属材料。请回答:
(1)在日常生活中,用于制作导线的紫红色金属是 。
(2)金属材料在生活中普遍使用。铁制品表面的锈要及时除去,这是因为铁锈具有 结构,会加快铁制品的生锈。工业上常用稀盐酸除铁锈(主要成分Fe2O3)。请写出发生反应的化学方程式: 。铝制品不需要除锈,这是因为铝表面能形成 ,可以阻止铝进一步氧化。
(3)化学兴趣小组的同学为了测定某赤铁矿石中氧化铁的质量分数,做了如下实验:
Ⅰ甲同学取一定质量的赤铁矿粉与过量的木炭粉混合后,用下图所示装置以合理的操作步骤测定(假设杂质始终不发生变化)。
查阅资料:碳和二氧化碳在高温条件下生成一氧化碳。
①写出B装置内发生反应的化学方程式 。
②实验中持续道入干燥的氮气,停止加热前 (选填“是”或“否”)需要先断开A和B的连接处以防止倒吸。
③如果氢氧化钠溶液对二氧化碳的吸收是完全的,那么甲同学用氢氧化钠溶液的质量变化测定出氧化铁的质量分数将 (选填“偏大”、“偏小”或“准确”),原因是 。
Ⅱ乙同学取矿石样品10g,加入足量稀盐酸,完全反应后,过滤得到滤渣2g(假设杂质既不溶于水也不与酸发生反应)。则赤铁矿石中氧化铁的质量分数 ;反应后生成的氯化铁的质量为 g(精确到0.01g)。
18.某化学实验室用稀硫酸处理含有氢氧化钠的废水,现取废水样品80g倒入烧杯中加入几滴无色酚酞溶液,然后逐滴加入9.8%的稀硫酸并不断搅拌至恰好完全反应时共用去稀硫酸 50g,请回答问题。
(1)当恰好完全反应时,溶液的颜色变化是 。
(2)计算80g废水样品中含氢氧化钠的质量(写出计算过程)。
(3)往上述 80g 废水样品中逐滴加入9.8%的稀硫酸至过量,请在下图画出生成 Na2SO4质量随加入稀硫酸质量变化的曲线,并作出必要的标注 。
(4)实验室用98%的浓硫酸配制9.8%的稀硫酸100g,需98%的浓硫酸的质量是 g。
参考答案:
1.A
【详解】A、干冰在空气中升华时吸热,周围水蒸气降温液化,出现白雾,故A说法正确;
B、浓盐酸具有挥发性,打开瓶盖有白雾出现,而不是白烟,故B说法错误;
C、高锰酸钾固体溶于水可得到红色溶液,故C说法错误;
D、红磷在氧气中燃烧,产生浓厚的白烟,不产生雾,故D说法错误;
故选A。
2.C
【分析】稀盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,稀硫酸和碳酸钙反应生成硫酸钙、水和二氧化碳,硫酸钙微溶于水。
【详解】A、稀盐酸、稀硫酸都能够和锌反应生成氢气,可以用稀硫酸代替稀盐酸,故A正确;
B、稀盐酸、稀硫酸都能够和氧化铁反应生成盐和水,可以用稀硫酸代替稀盐酸,故B正确;
C、稀硫酸和碳酸钙反应生成硫酸钙、水和二氧化碳,硫酸钙微溶于水,附着在碳酸钙表面,阻止反应的进行,不能用稀硫酸代替稀盐酸,故C不正确;
D、稀盐酸、稀硫酸都能够和氧化铜反应生成盐和水,可以用稀硫酸代替稀盐酸,故D正确。故选C。
3.B
【分析】本题考查化学反应。
【详解】A、大理石和稀盐酸反应,有气泡产生,不需要借助指示剂,故A不符合题意;
B、石灰水和稀盐酸反应,没有明显现象,需要借助指示剂,故B符合题意;
C、石灰水和二氧化碳,有白色沉淀产生,不需要借助指示剂,故C不符合题意;
D、锌和稀硫酸有气泡产生,不需要借助指示剂,故D不符合题意;
故选B。
【点睛】本题难度不大,需要注意中和反应一定发生但是没有明显现象。
4.C
【详解】A、自然界的水经过沉淀、过滤和吸附等净化处理后,还含有可溶性钙镁化合物,属于混合物,选项A说法错误;
B、水的蒸发没有新物质生成,属于物理变化;水通电后生成氢气和氧气,有新物质产生属于化学变化,选项B说法错误;
C、正常的雨水因溶解有空气中的二氧化碳生成碳酸而显弱酸性,pH≈5.6,选项C说法正确;
D、水沸腾可以冲起壶盖,说明温度升高,分子间间隔变大,分子的大小不会改变,选项D说法错误。故选:C。
5.A
【详解】A、有小孩掉落富含二氧化碳或硫化氢的溶洞中,不要盲目下洞救人,因为二氧化碳不供给呼吸,会导致窒息,硫化氢有毒,会导致中毒,A做法错误;
B、酒精在桌面上燃烧起来,应立即用湿抹布盖灭,既隔绝了空气又降低了温度,B做法正确;
C、不慎将NaOH溶液沾到皮肤上,用大量水冲洗之后,涂上硼酸或醋酸溶液(不能用盐酸等强酸),中和掉多余的氢氧化钠,C做法正确;
D、胃酸的主要成分是盐酸,氢氧化镁可以与胃酸反应,消耗掉过多的胃酸,治疗胃酸过多引起胃部的不适,D做法正确。
故选A。
6.A
【详解】A、苏打水含有碳酸钠,显碱性,pH>7;
B、食盐水显中性,pH=7;
C、雪碧中含有碳酸,显酸性,pH<7;
D、食醋中含有醋酸,显酸性,pH<7;
答案:A。
7.B
【详解】A、溶液只包括溶质和溶剂两部分,溶质和溶剂是并列关系,该选项对应关系不正确,故不符合题意;
B、酸能和酸碱指示剂、金属氧化物、比较活泼的金属单质、某些盐、碱反应,该选项对应关系正确,故符合题意;
C、空气中物质含量氮气最多,氧气次之,二氧化碳含量较小,该选项对应关系不正确,故不符合题意;
D、可燃物燃烧条件:与氧气接触,温度达到可燃物着火点,该选项对应关系不正确,故不符合题意。故选B。
8.C
【详解】A、一般情况下,合金的硬度大于各成分金属,但不是绝对的,故A错误;
B、最早的合金是青铜,故B错误;
C、洗洁精对油污有乳化作用,故C正确;
D、浓硫酸具有吸水性,可作干燥剂,但不能干燥氨气,浓硫酸能与氨气反应,故D错误。
故选C。
9.D
【详解】A 、铁锈的成分是氧化铁,氧化铁和氧气中都含有氧元素,根据质量守恒定律,铁生锈可能与氧气有关,探究肯定有意义,不符合题意;
B、木炭中含有碳元素、空气中的氧气含有氧元素,一氧化碳是由碳、氧元素组成,根据质量守恒定律,木炭在空气中燃烧可能有一氧化碳生成,探究肯定有意义,不符合题意;
C、盐酸中含有氢离子、氯离子和水分子,盐酸中能使紫色石蕊试液变红的粒子可能是H+,探究肯定有意义,不符合题意;
D、酚酞遇NaOH溶液一定变红,滴加了酚酞的中和反应的无色溶液中一定不可能含有NaOH,探究是没意义的,符合题意。故选D。
10.D
【分析】中和反应指的是酸和碱反应生成盐和水的反应。
【详解】A、二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,是碱的性质,碱与某些非金属氧化物反应生成盐和水,不属于中和反应,A选项不正确,不符合题意;
B、氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水,是酸的性质,酸与金属氧化物反应生成盐和水,不属于中和反应,B选项不正确,不符合题意;
C、铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,是酸的性质,酸与活泼金属反应生成盐和水,不属于中和反应,C选项不正确,不符合题意;
D、氢氧化钾与硝酸反应生成硝酸钾和水,是酸和碱反应生成盐和水的反应,属于中和反应,D选项正确,符合题意。故选D。
11.错误
【详解】浓盐酸具有挥发性,试剂瓶敞口久置后质量会减轻,而浓硫酸具有吸水性,敞口久置后质量会增大,题干说法不正确。
12.正确
【详解】中和反应放出热量,则酸碱中和反应都是放热反应,故说法正确。
13.正确
【详解】氢氧化钠的俗称是苛性钠、火碱或烧碱,故说法正确。
14.错误
【详解】碳酸钙不溶于水,但是氧化钙和水反应生成了氢氧化钙,过滤后只能得到碳酸钙,但不能得到氧化钙。
15.正确
【详解】不同的酸溶液中含有相同的氢离子,所以酸具有相似的化学性质。例如:盐酸中含有氢离子和氯离子,硫酸溶液中含有氢离子和硫酸根离子,它们的溶液中都含有相同的氢离子,所以它们都能与酸碱指示剂、活泼金属、金属氧化物、碱和盐反应,化学性质相似。
16.(1)B
(2)6HCl+Fe2O3═2FeCl3+3H2O
(3) 金属的活动顺序表中铜、银都排在铁和铝的后面,所以都不能与硫酸铝溶液、硫酸亚铁溶液反应,所以无法验证Cu和Ag、Al和Fe的活动性顺序 取两支试管分别加入等浓度等体积的稀盐酸,再加入打磨后形状相同的铁丝和铝丝,观察到铝丝表面生成大量气泡,铁丝表面生成气泡缓慢溶液由无色变为浅绿色 Al(NO3)2、Fe(NO3)2
(4) 红棕色粉末逐渐变黑 不需要;过量的一氧化碳不和氢氧化钠反应已收集在B中,并没有排放到空气中,不会造成污染
(5)解:赤铁矿中Fe2O3的质量为1000 t×80%=800 t
设理论上可冶炼出含铁96%的生铁的质量为x
答:理论上可冶炼出纯铁的质量为583.3t。
【详解】(1)A、盐溶液可以加速铁的锈蚀,铁片在海水中易生锈,故错误;
B、铝片与氧气在表面易生成一层致密的氧化膜,故正确;
C、钢是铁的合金,属于混合物,故错误;
D、合金的硬度大,所以纯铜硬度小于黄铜(铜锌合金),故错误;
故选B。
(2)盐酸和氧化铁反应生成氯化铁和水,反应的化学方程式为:6HCl+Fe2O3═2FeCl3+3H2O;
(3)①金属的活动顺序表中铜、银都排在铁和铝的后面,所以都不能与硫酸铝溶液、硫酸亚铁溶液反应,所以无法验证Cu和Ag、Al和Fe的活动性顺序,故甲同学的方案不能达到实验目的;
②活动性越强的金属与酸反应越剧烈;取两支试管分别加入等浓度等体积的稀盐酸,再加入打磨后形状相同的铁丝和铝丝,观察到铝和稀盐酸反应更剧烈生成气体速率更快,铝丝表面生成大量气泡,铁丝表面生成气泡缓慢,溶液由无色变为浅绿色;说明活动性铝大于铁;
③丙同学实验中铝与硝酸亚铁反应生成铁和硝酸铝、和硝酸银反应生成银和硝酸铝,铜与硝酸银反应生成银和硝酸铜;反应后废液倒入同一烧杯中,向其中加入一定量的铁粉,铁首先和硝酸银溶液反应生成银和硝酸亚铁、再和硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁,而铁和硝酸铝不反应;不确定硝酸银、硝酸铜是否过量,故滤液中一定有的溶质是不反应的Al(NO3)2、生成的Fe(NO3)2;
(4)①加热一段时间后,一氧化碳和氧化铁反应生成铁粉和二氧化碳,所以A装置玻璃管内的现象是红棕色粉末逐渐变黑;
②一氧化碳有毒会污染空气,需要尾气处理;氢氧化钠溶液会吸收二氧化碳,过量的一氧化碳不和氢氧化钠反应已收集在B中,并没有排放到空气中,不会造成污染,所以该装置不需要添加尾气处理装置;
(5)见答案。
17. 铜 疏松多孔 致密氧化膜 否 偏小 碳和部分二氧化碳在高温条件下生成一氧化碳 80% 设反应后生成的氯化铁的质量为x,则
解得x=16.25g。
答:反应后生成的氯化铁的质量为16.25g。
【详解】(1)在日常生活中,用于制作导线的紫红色金属是铜,铜是紫红色金属,具有良好的导电性。
(2)铁制品表面的锈要及时除去,这是因为铁锈具有疏松多孔结构,会留住水分,加快铁制品的生锈。工业上常用稀盐酸除铁锈,氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水,发生反应的化学方程式:。铝制品不需要除锈,这是因为铝表面能形成致密氧化膜,可以阻止铝进一步氧化。
(3)Ⅰ
①A中碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳,二氧化碳进入B中与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,B装置内发生反应的化学方程式。
②实验中持续道入干燥的氮气,停止加热前不需要先断开A和B的连接处以防止倒吸,因为有氮气持续通入,管内压强不会小于外大气压。
③如果氢氧化钠溶液对二氧化碳的吸收是完全的,那么甲同学用氢氧化钠溶液的质量变化测定出氧化铁的质量分数将偏小,原因是碳和部分二氧化碳在高温条件下生成一氧化碳。
Ⅱ
乙同学取矿石样品10g,加入足量稀盐酸,完全反应后,过滤得到滤渣2g(假设杂质既不溶于水也不与酸发生反应),则杂质的质量为2g,赤铁矿石中氧化铁的质量分数;详见答案。
18.(1)由红色变成无色
(2)解:设80g废水样品中含氢氧化钠的质量为x
x=4g
答:80g废水样品中含氢氧化钠的质量为4g。
(3)
(4)10
【详解】(1)氢氧化钠溶液显碱性,使酚酞变红,加入硫酸,硫酸和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,恰好完全反应时,溶液呈中性,酚酞变为无色;
(2)过程见答案;
(3)80g 废水和50g稀硫酸恰好完全反应,设生成硫酸钠的质量为y
y=7.1g
在图中标出50g稀硫酸对应的7.1g硫酸钠,再连接0点,如图:
(4)稀释前后溶质的质量不变,设需98%的浓硫酸的质量为x,则,解得x=10g。